Background: The benefits of using cadaveric humans in surgical training are well documented, and knowledge of the latest endovascular techniques is essential in the daily practice of vascular surgeons. Our study explores the feasibility of an affordable human cadaveric model with pulsatile and heated antegrade perfusion for reliable and reproducible endovascular or surgical simulation.
Methods: We undertook cannulation of 7 human cadavers embalmed in a saturated salt solution to create a left-to-right central perfusion with a heated solution, from the ascending thoracic aorta to the right atrium. To that end, we used surgically created carotidojugular and femorofemoral arteriovenous fistulas. Biomedical engineers designed a prototype pump for pulsatile circulation. We monitored invasive blood pressure and temperature. We used this model for training for endovascular thoracic aortic procedures and open vascular surgeries.
Results: The prototype pump achieved a pulsatile flow rate of 4.7 L/min. Effective cadaveric perfusion was achieved for several hours, not only with an arterioarterial pathway but also with arteriovenous circulation. The arterial pressures and in situ temperatures accurately restored vascular functions for life-like conditions. This new model made it possible to successfully perform thoracic endovascular aortic repair, subclavian artery stenting and simulation of abdominal open vascular trauma management. The saturated salt solution method and a specifically designed pump improved cost competitiveness.
Conclusion: Endovascular simulation on human cadavers, optimized with the pulsatile and heated perfusion system, can be a dynamic adjunct for surgical training and familiarization with new devices. This reproducible teaching tool could be relevant in all surgery programs.
Contexte:: Les avantages de l’utilisation de cadavres humains pour la formation en chirurgie sont bien documentés. De plus, la connaissance des dernières techniques endovasculaires est essentielle pour les chirurgiens vasculaires dans leur pratique quotidienne. Cette étude porte sur la faisabilité d’un modèle cadavérique abordable reposant sur une perfusion antérograde pulsatile et chauffée, qui permet, de manière fiable et reproductible, de simuler les conditions endovasculaires et des interventions chirurgicales.
Méthodes:: Nous avons effectué une canulation sur 7 cadavres humains embaumés avec une solution saline saturée, le but étant de faire une perfusion centrale gauche–droite pour injecter une solution chauffée de l’aorte thoracique ascendante à l’atrium droit. À cette fin, nous avons utilisé des fistules artérioveineuses carotido-jugulaires et fémoro-fémorales créées chirurgicalement. Les ingénieurs biomédicaux ont conçu un prototype de pompe produisant une circulation pulsatile. Nous avons aussi fait un monitorage endovasculaire de la pression et de la température. Ce modèle a servi pour de la formation sur les interventions endovasculaires dans l’aorte thoracique et sur les chirurgies vasculaires effractives.
Résultats:: La pompe assurait un débit pulsatile de 4,7 L/min. Une perfusion a été réalisée sur les cadavres pendant plusieurs heures, non seulement par voie artério-artérielle, mais aussi avec circulation artérioveineuse. Les pressions artérielles et températures in situ obtenues ont permis de recréer avec exactitude les fonctions vasculaires d’une personne vivante. Ce nouveau modèle a permis de réaliser avec succès une réparation endovasculaire de l’aorte thoracique, l’implantation d’une endoprothèse dans l’artère subclavière et la simulation d’une prise en charge d’un trauma vasculaire effractif dans l’abdomen. L’emploi d’une solution saline saturée et d’une pompe conçue sur mesure a permis de mener l’exercice à coût avantageux.
Conclusion:: La simulation endovasculaire sur des cadavres humains, optimisée grâce à un système de perfusion pulsatile et chauffée, peut être un procédé complémentaire dynamique pour la formation chirurgicale et la familiarisation avec de nouveaux appareils. Cet outil d’enseignement reproductible pourrait être utile dans tous les programmes de chirurgie.
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